CH381652A - Procédé de préparation d'un liquide à point d'ébullition élevé et utilisation de ce liquide - Google Patents

Description

  
 



  Procédé de préparation d'un liquide à point d'ébullition élevé
 et utilisation de ce liquide
 L'utilisation de la vapeur d'eau ou de l'eau surchauffée comme fluide véhicule de chaleur présente l'inconvénient de lier la température du fluide à sa pression.   I1    en résulte que le travail à températures élevées exige un matériel capable de supporter des pressions considérables. Pour des températures de l'ordre de 2500C, les installations sont soumises à une pression de l'ordre de 40 kg/cm2 et doivent donc, en moyenne, tre capables de supporter de 60 à 70 kg/cm2.



   Pour remédier à cet inconvénient, on peut employer comme véhicule de chaleur d'autres liquides que l'eau et en particulier, des composés chimiques soit organiques soit minéraux, voire mme des métaux fondus.



   Parmi les produits organiques employés jusqu'à ce jour, on s'est surtout intéressé aux composés de la série aromatique tels que le diphényle ou l'oxyde de diphényle ainsi qu'aux hydrocarbures saturés ou non, tels que le squalène ou les produits dérivés de l'industrie pétrolière. Enfin, depuis quelque temps, on a obtenu des dérivés de la classe des silicones qui peuvent tre employés avec avantage comme fluide de transmission de chaleur.



   Quoi qu'il en soit, ces produits ne présentent pas toutes les qualités requises pour donner pleine satisfaction lors de leur utilisation comme véhicule de chaleur.



   Certains, comme le diphényle, cristallisent à une température relativement élevée; d'autres, comme les hydrocarbures non saturés, peuvent difficilement dépasser 2500 C ; d'autres, enfin, comme les fluides silicones, sont extrmement sensibles à   l'eau,    ce qui limite leur emploi.



   Il reste donc à trouver un véhicule de chaleur qui serait:
   fluide    à basse température;
   - capable    d'atteindre, sans pression, au moins
 4000 C ;
 - ne présentant aucun risque d'emploi vis-à-vis
 du personnel et aucun risque de corrosion vis
 à-vis des métaux usuels.



   La présente invention a été conçue notamment en vue de résoudre ce problème et d'obtenir un liquide se prtant aussi à diverses autres applications. Le présent brevet a pour objet un procédé de préparation d'un liquide à point d'ébullition élevé et une utilisation de ce liquide.



   Le procédé de l'invention est caractérisé en ce que   l'on    soumet au moins un terphényle, en solution dans un solvant organique et en présence d'un catalyseur d'alcoylation, à l'action d'un hydrocarbure oléfinique inférieur.



   On obtient ainsi des liquides satisfaisant aux conditions énoncées ci-dessus. Ces liquides sont utilisables en particulier pour l'absorption de chaleur et trouvent dans ce cas des applications comme fluide transporteur de chaleur, fluide chauffant dans une installation thermique, liquide de trempe dans la trempe des métaux. Mais ces liquides ont aussi d'autres applications, par exemple comme ralentisseur de neutrons, comme plastifiant.



   Comme terphényle de départ, on peut utiliser des résidus de fabrications industrielles et, en particulier, des résidus de fabrications du diphényle. On a cherché à fixer sur les divers terphényles isomères ou sur des mélanges contenant de ces terphényles, des radicaux alcoyliques, en nombre variable, de façon à abaisser les points de fusion des produits obtenus,  tout en conservant les températures d'ébullition élevées des produits de départ.



   Comme agent d'alcoylation on utilise les oléfines inférieurs et tout particulièrement l'éthylène et on opère en présence de catalyseurs tels que le chlorure d'aluminium, le chlorure de fer, le chlorure de zinc,    le fluorure de bore, l'acide e fluorhydrique et les asso-    ciations de tels catalyseurs.



   L'expérience a montré que les essais tentés pour fixer des radicaux méthyles sur les terphényles conduisaient à l'obtention de résines dont les propriétés ne convenaient pas à une éventuelle utilisation comme véhicule de chaleur.



   Par contre, l'utilisation de l'éthylène à basse pression dans une solution de terphényle, dans le benzène ou la tétraline a permis d'obtenir une gamme de produits distillant entre 160 et 2500 sous 0,4 mm de mercure.



   On peut employer comme matières premières, soit des résidus de préparations industrielles du diphényle ou de l'oxyde de diphényle, soit des mélanges en quantités variables des trois terphényles isomères, soit   l'un    quelconque de ces isomères.



   On a remarqué, au passage, que chacun des trois isomères pris séparément et chauffé en présence de chlorure d'aluminium (2 à 3 %) se transformait en un mélange renfermant approximativement 2/3 de composé   méta   pour 1/3 de composé    para,.   



   On peut utiliser une quantité d'éthylène variant de 5 à 15 molécules d'éthylène pour une molécule de terphényle.



     I1    est préférable de ne pas utiliser le benzène comme solvant en raison des risques de formation de polybenzyle en présence de chlorure d'aluminium.



  Pour le mme motif, l'utilisation d'éthylbenzène forme une quantité notable de polyéthylbenzène.



   Voici, à titre d'exemple, comment le procédé de l'invention peut tre réalisé:
 On dissout 1000g d'un mélange de métaterphényle et de paraterphényle dans du dichloroéthane, et on ajoute à la solution 500g de chlorure d'aluminium. On fait barboter dans cette solution de l'éthylène pur provenant d'une raffinerie pétrolière. Après hydrolyse du chlorure d'aluminium, décantation des produits solides et séparation de la couche organique et des produits aqueux, on distille la couche organique. On obtient, parmi d'autres produits, une fraction passant vers 2300 C sous 0,4 mm de Hg.



   La fraction ainsi obtenue et qui est le produit recherché se présente, à la température ordinaire, sous l'aspect d'un liquide visqueux dont le point d'ébullition est compris entre 410 et   4200 C.    La quantité de produit obtenue sans recyclage correspond à un rendement d'environ 45 %.



   Ce produit peut tre chloré par action directe du chlore gazeux à chaud et les dérivés chlorés obtenus sont une gamme de produits dont certains cristallisent et peuvent tre utilisés comme insecticides.
  

Claims (1)

1. REVENDICATION I Procédé de préparation d'un liquide à point d'ébullition élevé, caractérisé en ce que l'on soumet au moins un terphényle, en solution dans un solvant organique et en présence d'un catalyseur d'alcoylation, à l'action d'un hydrocarbure oléfinique inférieur.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que l'on soumet à ladite action un mélange d'au moins deux terphényles isomères.

   2. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que l'on utilise comme terphényle de départ un résidu d'une préparation industrielle du diphényle ou de l'oxyde de diphényle.

   3. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que l'on utilise, comme solvant, le dichloroéthane.

   4. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que l'on utilise, comme hydrocarbure oléfinique, l'éthylène.

   5. Procédé selon la revendication et la sous-revendication 4, caractérisé en ce que l'on utilise une quantité d'éthylène comprise entre 5 à 15 molécules d'éthylène par molécule de terphényle mise en oeuvre.

   REVENDICATION II Utilisation du liquide obtenu par le procédé selon la revendication I, pour l'absorption de chaleur.

   SOUS-REVENDICATIONS 6. Utilisation selon la revendication II, caractérisée en ce que ledit liquide est utilisé comme fluide transporteur de chaleur.

   7. Utilisation selon la revendication II, caractérisée en ce que ledit liquide est utilisé comme fluide chauffant dans une installation thermique.

   8. Utilisation selon la revendication II, caractérisée en ce que ledit liquide est utilisé comme liquide de trempe dans la trempe des métaux.